UNIDAD 4. ONDAS

Ondas Mecánicas.

El  movimiento ondulatorio aparece en casi todos los campos de la física. Todos estamos familiarizados  con alas ondas formadas en el agua. Hay también ondas sonoras, ondas luminosas, ondas de radio, y otras ondas electromagnéticas. A una formulación de la mecánica de los átomos y de las partículas subatómicas se le llama mecánica ondulatoria. Es claro que las propiedades y el comportamiento de la sondad son muy importantes en física.

Se originan al desplazarse alguna porción de unos medios deformables o medios elásticos de su posición normal, poniéndolo a oscilar con respecto a una posición de equilibrio. Debido a las propiedades elásticas del medio, la perturbación se transmite de una capa a la siguiente. Esta perturbación u onda avanza por son siguiente a través del medio. Nótese que le medio mismo no se mueve en conjunto al ir moviéndose la onda: las diversas partes del medio oscilan solamente en trayectorias limitadas. Por ejemplo, en la sondas en el agua, pequeños objetos flotantes, como trocitos de corcho, muestran el movimiento real de las diversas partes del agua es ligeramente para arriba y para abajo y para adelante y para atrás.

(física, edición combinada. Holliday. Resnick)

Tipos de Ondas

Las ondas pueden ser clasificadas del modo siguiente: Ondas transversales, se producen cuando una piedra se deja caer en un tanque de agua y que se caracterizan porque los desplazamientos del medio son siempre perpendiculares a la dirección de propagación, y la sondas longitudinales, que son aquellas donde los desplazamientos son siempre de adelante hacia atrás, pero en la dirección de propagación. Las ondas sonoras en el aire sonde este tipo; compresiones y rarefacciones del medio pasan de largo en una dirección paralela a la oscilación de las moléculas de aire. Estos limitan elementalmente la discusión, pero en tratados mas avanzados se estudian, entre otras,  a las ondas torsionales, circulares, esféricas y elípticas.

Superposición e interferencias.

Superposición. Es un hecho que para muchas clases de ondas pueden atravesar el ,mismo espacio de dos o mas ondas independientemente unas de las otras. El hecho de que las ondas obran independientemente unas de las otras significa que la elongación de una partícula cualquiera es simplemente la suma de las elongaciones que las ondas individuales solas le producirían. Este proceso de edición vectorial de elongaciones de una partícula se llama superposición. Por ejemplo las ondas de radio de muchas frecuencias pasan por una antena de radio; las corrientes eléctricas que se forman en la antena por la acción superpuesta de todas esas ondas son muy complejas. Sin embargo, podemos seguir sintonizando cierta estación, porque la señal que recibimos de ella es, en principio, la misma que la que recibiríamos si todas las otras estaciones dejaran de mandar sus emisiones

Interferencias.  La interferencia se refiere a los efectos físicos de superposición de dos o más trenes de ondas. Consideremos dos ondas de igual frecuencia y amplitud que avanza con la misma velocidad en la misma dirección pero con una diferencia de fase entre ellas.

Ondas Sonoras.

En las ondas sonoras, la vibración de las moléculas del aire se, producen a lo largo, en dirección de su propagación; tal onda se llama longitudinal. Al caer una piedra en el agua, la onda  que se forma es transversal y en ella las moléculas del liquido se desplazan en dirección perpendicular a la del movimiento que allí se efectúa.